[发明专利]一种挠性摆式角加速度计及导航系统

权利要求书

1.一种挠性摆式角加速度计，其特征在于，包括：表头(1)和伺服电路模块(2)；它们依据牛顿力学定律工作，构成完整的闭环反馈，通过感应挠性摆式角加速度计的载体所受的惯性力来直接测量载体的角加速度信号；

其中，表头(1)用于感应载体所受的惯性力；产生感应电流，并将感应电流输送给伺服电路模块(2)；伺服电路模块(2)用于对感应电流进行处理，将感应电流转化为用于表征载体的角加速度的电压。

2.根据权利要求1所述的角加速度计，其特征在于，表头(1)包括：磁钢(3)、下电容极板(4)、检测质量组件(5)、上转接极板(10)、壳体(12)；下电容极板(4)、检测质量组件(5)、上转接极板(10)由下至上依次放置在磁钢(3)之上；

其中，检测质量组件(5)是角加速度计的核心组件，它包括依次固连的力矩器线圈(6)、第一垫块(7)、摆片、第二垫块(10)；

磁钢(3)用于稳定地提供均匀的磁场；壳体(12)具有磁导能力，磁钢(3)固定于壳体(12)内底面；下电容极板(4)是具有绝缘导热功能的底盘，底盘上表面设置有中心对称的两个镀金区；摆片包括定片(8-1)、动片(8-2)和挠性梁(9)；动片(8-2)通过挠性梁(9)与定片(8-1)固连，动片(8-2)能在惯性力的作用下绕挠性梁(9)旋转摆动；两个镀金区构成了差分电容器的定区；动片(8-2)构成了差分电容器的动区；动片(8-2)和下电容极板(4)共同组成差动电容计；力矩器线圈(6)和磁钢(3)构成了永磁式力矩器；上转接极板(10)也是具有绝缘导热功能的底盘，底盘上有金膜镀成的导带，用来转接差动电容计和永磁式力矩器的电信号。

3.根据权利要求2所述的角加速度计，其特征在于，伺服电路模块(2)放置在表头(1)之上；两者依据牛顿力学定律工作，构成完整的闭环反馈，通过感应挠性摆式角加速度计的载体所受的惯性力来直接测量载体的角加速度信号。

4.根据权利要求2所述的角加速度计，其特征在于，摆片优选的材料为单晶硅材料。

5.根据权利要求2所述的角加速度计，其特征在于，第一垫块(7)和第二垫块(10)优选材料为高比重合金材料。

6.根据权利要求2所述的角加速度计，其特征在于，挠性梁(9)的厚度为微米量级，当有角加速度信号输入时，检测质量组件(5)会绕着挠性梁(9)旋转摆动。

7.根据权利要求2所述的角加速度计，其特征在于，磁钢(3)是由永磁材料制成。

8.根据权利要求2所述的角加速度计，其特征在于，底盘的优选材料为陶瓷材料。

9.根据权利要求2所述的角加速度计，其特征在于，力矩器线圈(6)由铜丝绕制。

10.一种导航系统，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的角加速度计。